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【仪器尚学堂第22期】剑桥名师在线公开课 第二讲

2020-04-13 16:08
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“Nanotechnology - Size Really Does Matter”
主讲教授

微信图片_20200413155709.pngDr. Colm Durkan
剑桥⼤学纳⽶⼯程专业的教授
固体电⼦学和纳⽶科学
剑桥⼤学格顿学院教授
       Colm Durkan是剑桥⼤学纳⽶尺度⼯程的教授。他在都柏林三⼀学院获得了物理学学位和博⼠学 位,在此期间他设计和建造了国内第⼀个扫描近场光学显微镜(SNOM),并在我们对这类系统中图像 形成机制的理解⽅⾯取得了重⼤进展。之后,他在德国康斯坦茨与蔡司合作了⼀年,建造了⼀个商 业显微镜系统。
       1997年,他进⼊剑桥⼤学,最初是纳⽶科学⼩组的⼀名研究助理,从2000年开始,他成为了⼀名教员。在此期间,他领导了⼀个由⼤约10名成员组成的研究⼩组,担任纳⽶科学中⼼主任两年(2009- 2010),发表了60多篇论⽂,发表了100多场演讲,编写了⼀本关于纳⽶电⼦学的成功教材,开发了 ⼏款扫描探针显微镜和新的测量技术。
       Colm从⼏家领先的公司以及政府资助机构获得了资⾦,并与之合作,在过去⼏年⾥获得了超过300 万英镑的合作资⾦。他讲授电⼦、电磁学、量⼦⼒学和纳⽶技术。他是《超显微镜与成像与显微 镜》杂志的编辑委员会成员,也是剑桥⼤学格顿学院和物理研究所的研究员。著有《Size Really  Does Matter》⼀书。
课程内容
       纳⽶技术是⼀个我们很多⼈都听说过的热⻔词汇,但不确定它的真正含义。在21世纪初,这⼀领域 的研究引起了巨⼤的轰动,从那时起,它触及了我们⽇常⽣活的许多⽅⾯,⽽我们甚⾄没有意识到 这⼀点。这是⼀个集物理、化学、⽣物、⼯程和医学于⼀体的领域。虽然⼈们已经认识到,扫描隧 道显微镜(STM)的发明是在20世纪80年代初开始的,但是纳⽶技术的应⽤可以追溯到⼏千年前,尽 管是在不经意间的。尺⼨确实很重要:纳⽶技术⾰命从基础科学的⻆度阐述了该领域的起源。它显示 了纳⽶技术是如何使⽤的,事实上,这个不可避免的后果是我们希望制造越来越⼩的东⻄。
      “尺⼨真的很重要”讲述了纳⽶技术的发展从中世纪开始,科学⽅法的开端,古典科学的概述,然后移动到量 ⼦⼒学的发现如何在20世纪初把所有这⼀切换了⼀个视⻆。这打开了⼀扇窗,让我们了解到⼩的(即 纳⽶⼤⼩的)物体与⼤的物体⾏为不同,这是纳⽶技术的基本原理。对纳⽶材料以及如何通过改变材 料的尺⼨来调整材料的性能进⾏了详细的讨论,并提供了⼤量的⽇常例⼦;我们如何探索和观察纳⽶ 结构,因为它们太⼩,⽆法⽤传统显微镜看到;纳⽶技术如何彻底改变了电⼦和半导体⾏业,如何在 医学上⽤于诊断和治疗疾病,最后,关于与⾼活性纳⽶粒⼦未知特性相关的⻛险。它根植于事实, 致⼒于消除关于这⼀科学技术分⽀的神话和真相,它已经触及我们⽣活的许多⽅⾯。
        可通过关注仪器学院“因斯图们”微信公众平台,获取课程内容。